JP2005299428A

JP2005299428A - 気体圧縮機

Info

Publication number: JP2005299428A
Application number: JP2004113692A
Authority: JP
Inventors: Nagatake Toki; 永偉時
Original assignee: Calsonic Compressor Inc; カルソニックコンプレッサー株式会社
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2024-04-08
Also published as: JP4421359B2

Abstract

【課題】気体圧縮機のロータに形成された背圧室への油供給路の簡素化を図る。
【解決手段】ベーン３０が背圧室３１へ向けての最も大きな押し込み力を受ける所定の領域で該押し込み力に対抗する背圧をベーン３０に付与すべく圧縮機構１５の外部に形成された油貯め４０内の加圧油を背圧室３１に導く油供給路とを含む気体圧縮機１０。油供給路は、ロータ２２の回転軸２１を受ける軸受部２３、２４の外周面に沿って形成され、油貯め４０から加圧油の供給を受ける弧状路部分５４と、該弧状路部分からシリンダ室２０の側壁へ向けて伸びかつシリンダ室２０の径方向の互いに対向する位置でそれぞれ背圧室３１に連通すべくシリンダ側壁に開放する連結路部分５６とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍機及び空気調和装置等に冷媒圧縮機として組み込むのに好適な気体圧縮機に関する。

この種の従来の気体圧縮機に、同芯型ベーン・ロータ式気体圧縮機がある（例えば、特許文献１参照。）。このベーン・ロータ式圧縮機では、シリンダ室に楕円の横断面形状が与えられ、該シリンダ室の短径方向の近傍にその径方向に整列して一対の吐出口が形成され、またその近傍にシリンダ室の径方向に整列して一対の吸入口が形成されている。シリンダ室内に配置されたロータが回転すると、このロータの回転に伴って、該ロータに保持されたベーンがシリンダ室の周壁を摺動する。ロータに保持されたベーンは、シリンダ内にその周方向に区画された複数の圧縮室を規定する。このベーンの摺動により、各圧縮室の容積が増減を繰り返すことから、一対の吸入口のそれぞれから各圧縮室に吸入された気体は、順次圧縮され、径方向に整列して形成された一対の吐出口から排出される。

前記した圧縮機の作動を円滑に行うために、その圧縮機構には、該圧縮機構の吐出圧を利用して、油貯め内の油が圧縮機構の前記ロータの回転軸を受ける軸受に供給される。

この軸受に供給された潤滑油は、ロータの回転軸と該回転軸を受ける軸受面との間で圧力損失を受けることにより、吐出圧よりも低い値に減圧される。この減圧された潤滑油の圧力を利用してベーンをシリンダ周壁へ向けて押圧するために、減圧を受けた前記潤滑油が、ベーンを保持するロータに形成された背圧室に導かれる。この背圧室への圧力の潤滑油の供給により、圧縮機構の吸引、圧縮および吐出行程でベーンがベーン先端に最も大きな押し込み力を受ける所定の領域を除く他の領域では、ベーンとシリンダ壁面との間を適正にシールするに過不足のない適正な背圧がベーンに付与される。

また、前記圧縮機構の吸引、圧縮および吐出行程でベーンがベーン先端に最も大きな押し込み力を受ける所定の領域では、背圧室には、吐出圧を受ける油貯め内の潤滑油が、高圧通路から高圧供給穴を経て、減圧を受けることなく高圧状態で供給される。

これにより、ベーンに過大な摩耗を生じさせることなく、また前記所定領域でのベーンのチャタリングを確実に防止することができ、該ベーンを適正にシリンダ周壁に接触させることができるので、気体圧縮機に大きな動力損失を招くことなく該気体圧縮機を適正に動作させることができる。
特開２０００−２６５９８４号公報（図１、００１９段落）

しかしながら、前記気体圧縮機では、シリンダ室の吐出口は、前記したようにシリンダ室の径方向に整列して対をなして形成されていることから、ベーン先端には、この吐出口の近傍の径方向に対向する位置で、最も大きな押し込み力が作用する。そのため、この大きな押し込み力を受ける所定の領域で、押し込み力に対抗する高圧油を背圧室に供給するには、この背圧室への高圧油用の供給口は、ロータの回転軸を間にしてその両側に位置するように、シリンダの径方向に対をなして形成する必要がある。

このことから、従来の前記圧縮機では、油貯め内の高圧油を各高圧用供給口に案内するために、油貯めからロータの回転軸を挟んでそれぞれの供給口に直線状に伸びるように相互に分離した個別の高圧供給路が用いられており、そのため、この高圧供給路の構成が複雑化するという欠点があった。

そこで、本発明の目的は、気体圧縮機のロータに形成された背圧室へ油圧を導く油供給路の簡素化を図ることにある。

本発明は、楕円の横断面形状を有するシリンダ室を規定し該シリンダ室の径方向の互いに対向する位置に配置される一対の吸入口および前記シリンダ室の径方向の互いに対向する位置に配置される一対の吐出口が形成されたシリンダと、該シリンダの側壁に形成された軸受部に支承される回転軸を介して前記シリンダ室内で回転可能に配置され、前記シリンダ室を複数の圧縮室に区画すべく前記シリンダ室内で該シリンダ室の周壁を摺動するベーンを保持し、該ベーンに前記シリンダ周壁へ向けての押圧力を与えるための背圧室が設けられたロータとを備え、該ロータの回転に伴う前記ベーンの摺動に伴って前記一対の吸込口から吸引し、吸引した気体を圧縮して前記吐出口から吐出する圧縮機構と、前記ベーンが前記背圧室へ向けての最も大きな押し込み力を受ける所定の領域で該押し込み力に対抗する背圧を前記ベーンに付与すべく前記圧縮機構の外部に形成された油貯め内の加圧油を前記背圧室に導く油供給路とを含む気体圧縮機であって、前記油供給路は、前記ロータの前記回転軸を受ける軸受部の外周面に沿って形成され、前記油貯めから加圧油の供給を受ける弧状路部分と、該弧状路部分から前記シリンダ室の側壁へ向けて伸びかつ前記シリンダ室の径方向の互いに対向する位置でそれぞれ前記背圧室に連通すべく前記側壁に開放する連結路部分とを有することを特徴とする。

本発明に係る前記気体圧縮機では、油貯め内の加圧油の供給を受ける弧状路部分は軸受部の外周面に沿って形成されており、この弧状路部分から伸びる各連結路部分がシリンダの側壁に開放するので、該各連結路部分より、シリンダ室の径方向の相互に対向する位置で、前記ロータの背圧室に、ベーンが受ける最も大きな押し込み力に対抗するに充分かつ適正な油圧が供給される。

従って、前記弧状路部分は、両連結路部分へ向けてロータの周方向へ加圧油を分流させる作用をなし、この分流作用により、従来のような相互に分離した油圧路を個別に形成することなく、各連結路部分への流路の一部を共用することができるので、比較的単純な構成によって背圧室に大きな押し込み力に対抗するに適正な油圧を供給することが可能となる。

前記弧状路部分は前記軸受部の外周面にその全周を巡って環状に形成することができる。この場合、環状の弧状路部分すなわち環状路部分には、上端が該環状路部分に接続されまた下端が前記油貯めの油内に開放する直線状の共通路部分を経て前記油貯め内の加圧油を供給することができ、油貯め内の加圧油が減圧されることなく相互に分岐されて前記各連結路部分から該各連結路部分に対応する前記背圧室にそれぞれ案内される。

前記共通路部分に、該共通路部分の流路口径を絞るオリフィスを形成し、該オリフィスよりも前記油貯めの側に位置する上流部分で、前記弧状路部分を前記共通路部分に連通させ、また、前記弧状路部分から前記連結路部分を経て前記背圧室に供給される加圧油の圧力よりも低い圧力の加圧油を前記背圧室に供給する第２の油供給路を前記オリフィスよりも下流側で前記共通路部分に関連して形成することができる。

本発明によれば、前記したように、弧状路部分の分流作用により、油貯め内の加圧油を減圧させることなくロータの周方向へ分岐させることができ、各連結路部分を経て、シリンダ室の径方向位置のそれぞれで背圧室に大きな押し込み力に対抗するに適正な加圧油を供給することができるので、各連結路部分への流路の一部を共用することができ、これにより従来のような相互に分離した個別の油圧路を形成することなく、この適正な加圧油を背圧室に供給することができる。

本発明を図示の実施例に沿って以下に詳細に説明する。

本発明に係る気体圧縮機は、例えば自動車に搭載される空気調和装置に適用され、空気調和装置の構成要素である従来よく知られた凝縮器、膨張弁及び蒸発器等と共に、冷却サイクルのための冷媒循環経路が構成される。

本発明に係る気体圧縮機１０は、図１に示すように、一端開放の筒状ハウジング本体１１と、該筒状ハウジング本体の前記開放端を閉じるフロントハウジング部材１２とからなる全体に円筒状のハウジング１３を備える。

フロントハウジング部材１２には、前記蒸発器に接続される吸入ポート１４が設けられている。また、フロントハウジング部材１２によって前記開放端を閉鎖されるハウジング本体１１内には、圧縮機構１５が収容されている。圧縮機構１５は、後述するように、前記自動車に搭載されたエンジン（図示せず）の回転駆動力によって作動され、この作動により、吸入ポート１４を経て前記蒸発器から取り入れた冷媒ガスを圧縮する。ハウジング本体１１には、圧縮された冷媒ガスを前記凝縮器へ吐出すべく該凝縮器に接続される吐出ポート１６が設けられている。

圧縮機構１５は、図示の例では、従来よく知られた同芯型のベーンロータリ式の圧縮機構である。冷媒ガスを圧縮するための圧縮機構１５は、両端開放のシリンダ部材１７と該シリンダ部材の各開放端を気密的に閉鎖する平板状のフロントサイドブロック１８及びリアサイドブロック１９とで規定されるシリンダ室２０を備える。

シリンダ室２０は、その横断面が楕円形（図２参照）をなす。このシリンダ室２０内には、回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）を有する円柱状のロータ２２が収容されている。回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）は、図１に示すように、フロントサイドブロック１８及びリアサイドブロック１９の各ボス部２３および２４の内周面で形成された各滑り軸受面１８ａ、１９ａで回転可能に支承されている。

回転軸２１ａは、その先端をフロントハウジング部材１２の筒状端部１２ａから突出させて配置されている。筒状端部１２ａには、前記エンジンにより駆動される循環駆動ベルト２５を受けるプーリ２６が軸受２７を介して回転可能に支持されている。回転軸２１ａは、その先端部に設けられた電磁クラッチ２８を介してプーリ２６に断続可能に結合される。従って、電磁クラッチ２８への通電によって、回転軸２１ａはプーリ２６と一体的に回転され、これによりロータ２２が一方向へ駆動回転される。

ロータ２２には、図２に示すように、その外周面に開放するベーン溝２９が形成されている。各ベーン溝２９内には、ベーン３０がロータ２２の周方向へ突出可能に収容されている。各ベーン３０は、各ベーン溝２９の底部に形成された背圧室３１に供給される潤滑油の圧力を背圧として受ける。この背圧により、各ベーン３０は、シリンダ室２０の周壁へ向けての偏倚力を受け、該周壁に先端が当接する。各背圧室３１およびベーン溝２９は、各サイドブロック１８および１９に当接するロータ２２の両端に開放する。

シリンダ室２０は、ロータ２２に保持されたベーン３０によってロータ２２の周方向へ区画されることにより、各圧縮室２０ａに分割されている。図示の例では、５枚のベーンにより５つの圧縮室２０ａが形成されている。各圧縮室２０ａは、ロータ２２の回転に伴って、その容積の増大および減少を繰り返す。

シリンダ室２０の両短径部近傍には、各圧縮室２０ａに冷媒を吸入するための一対の吸入口３２及び各圧縮室２０ａで圧縮された冷媒を該圧縮室から吐出するための一対の吐出口３３がそれぞれ形成されている。各短径部を間に、ロータ２２の回転方向（図２では時計方向）の側へ偏倚した位置にはシリンダ室２０の径方向に整列して各吸入口３２が配置され、ロータ２２の回転方向と逆方向（図２では反時計方向）の側へ偏倚した位置には各吐出口３３がシリンダ室２０の径方向に整列して配置されている。各吐出口３３には、圧縮室２０ａから排出される冷媒の逆流を阻止する従来よく知られた逆止弁３４が設けられている。各吐出口３３は、逆止弁３４を経て、リアサイドブロック１９に形成された連通路３５に連通する。

再び図１を参照するに、吸入ポート１４は、該吸入ポートが形成されたフロントハウジング部材１２とフロントサイドブロック１８との間に形成された吸入室３２ａを経て、従来よく知られているように、圧縮機構１５の前記した吸入口３２（図２参照）に連通する。したがって、ロータ２２の回転に伴い、吸入行程で、吸入ポート１４から吸入口３２を経て圧縮室２０ａに冷媒が吸入され、吸入された冷媒は、圧縮行程で圧縮される。この圧縮された冷媒は、ロータ２２の回転に伴い、吐出行程で、吐出口３３（図２参照）から連通路３５に排出される。

吐出口３３から連通路３５に排出された冷媒は、該連通路により従来よく知られた油分離器３６に案内され、該油分離器を経て高圧室３７に排出される。

油分離器３６は、図１に示すように、ハウジング本体１１と圧縮機構１５のリアサイドブロック１９との間に規定された高圧室３７内に配置されている。油分離器３６は、リアサイドブロック１９に形成された回転軸２１ｂのための軸受部であるボス部２４を覆って取り付けられたサイクロンブロック３８と、該サイクロンブロック内に収容され、冷媒中の潤滑油を捕獲するためのフィルタ部材３９とを有する。サイクロンブロック３８は、従来よく知られているように連通路３５から排出される冷媒に渦流を生じさせる。分離器３６は、サイクロンブロック３８による渦流とフィルタ部材３９のフィルタ作用とによって、吐出口３３から各連通路３５を経て高圧室３７に排出される冷媒から該冷媒中の潤滑油を分離する。潤滑油が分離された冷媒は、高圧室３７から該高圧室に連通する吐出ポート１６を経て前記凝縮器に供給される。冷媒から分離された潤滑油は、高圧室３７の底部に形成された油貯め４０に回収される。

油貯め４０内の潤滑油は、高圧室３７内の圧力により、リアサイドブロック１９に形成された垂直油通路４１を経てリアサイドブロック１９に形成された軸受部であるボス部２４の軸受面１９ａに供給され、またシリンダ部材１７に形成され垂直油通路４１に連通する水平油通路４２およびフロントサイドブロック１８に形成され水平油通路４２に連通する傾斜油通路４３を経て、フロントサイドブロック１８に形成された軸受部であるボス部２３の軸受面１８ａに供給される。

回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）には、各油通路４１および４３から軸受面１８ａ、１９ａに供給される潤滑油を回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）の周方向へ均等に案内するための浅溝４４および４５がそれぞれ形成されている。各滑り軸受面１８ａおよび１９ａに供給される潤滑油は、回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）を円滑に回転させる。フロントハウジング部材１２の筒状端部１２ａの近傍には、この潤滑油が回転軸２１ａに沿って外部に漏れ出すことを防止するための従来よく知られたシール機構４６が設けられている。

各滑り軸受面１８ａおよび１９ａに供給された潤滑油は、従来よく知られているように、回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）とこれを受ける各滑り軸受面１８ａ、１９ａとの間を経て、シリンダ室２０の両シリンダ側壁を規定する各サイドブロック１８および１９の内面に形成されたサライと称される凹所４７からロータ２２の背圧室３１に供給される。

凹所４７に供給される潤滑油は回転軸２１（２１ａ、２１ｂ）と各滑り軸受面１８ａ、１９ａとの間を経ることにより、減圧を受けるが、図示の例では、さらに必要な減圧を得るために、垂直油通路４１および傾斜油通路４３にそれぞれ減圧のためのオリフィス部材４９および４８が設けられている。オリフィス部材４９および４８を不要とすることができるが、このようなオリフィス部材４９および４８は、冷媒ガスとして炭酸ガスのような高圧動作系が用いられている場合、フロンガスが用いられた場合と比較して高圧室３７が高圧に維持されることから、凹所４７に適正に減圧された圧力の潤滑油を供給する上で、有効である。

凹所４７は、フロントサイドブロック１８およびリアサイドブロック１９のそれぞれに、ほぼ同一形状を呈するように形成されている。リアサイドブロック１９に形成された凹所４７を図３に沿って説明する。凹所４７は、ロータ２２の回転に伴って背圧室３１が移動する環状領域５０を覆うように、軸受面１９ａを取り巻いて全体に環状に形成されている。また、この凹所４７には、一対のくびれ部４７ａが形成されている。この一対のくびれ部４７ａは、吐出口３３が設けられた径方向にほぼ沿って配置されている。凹所４７の底部には、浅溝４５から回転軸２１ｂに沿って、その軸線の両方向へ均等に潤滑油が案内されるように、凹所４７内の圧力を回転軸２１ｂの図１で見て左端の端面圧力に等しくする圧力調整通路５１が開放する。

ロータ２２の回転に伴って該ロータに形成された背圧室３１の両開放端は、環状領域５０に沿って移動するが、この背圧室３１の開放端がくびれ部４７ａを除く領域を通過するとき、凹所４７に両端が開放する背圧室３１には、各滑り軸受面１８ａ、１９ａを経て適正に減圧された潤滑油が凹所４７から供給される。そのため、凹所４７から背圧室３１に供給される潤滑油の圧力を背圧として受ける各ベーン３０は、くびれ部４７ａを除く領域を通過するとき、適正な背圧によってシリンダ室２０の周面を摺動する。

また、リアサイドブロック１９の環状領域５０における凹所４７のくびれ部４７ａには、ロータ２２の直径方向に整列して配置された一対の高圧用供給口５２が開放する。両高圧用供給口５２は、図２に仮想線で示すとおり、ベーン３０が吐出行程の圧縮室２０ａから背圧室３１へ向けての最も強い押し込み力を受ける領域で背圧室３１に連通すべく、シリンダ室２０の短径方向にほぼ沿って配列され、シリンダ室２０のリアサイドブロック１９によって規定される前記側壁に開放する。

これらの高圧用供給口５２を経て背圧室３１に油貯め４０内の潤滑油を減圧することなく案内するための高圧油供給路５３がリアサイドブロック１９のボス部２４に関連して形成されている。

高圧油供給路５３は、ボス部２４の外周を巡って形成された環状の案内路部分５４と、該案内路部分をオリフィス部材４９の下流側で垂直油通路４１に連通する連通路部分５５と、案内路部分の５４の側方から回転軸２１ｂの軸線にほぼ平行に伸長し、高圧用供給口５２に端部が帰する連結路部分５６とを有する。

図４に示す例では、環状の案内路部分５４は、リアサイドブロック１９のボス部２４の立ち上がり隅部に形成された環状の面取り部５７と、サイクロンブロック３８に形成されたボス部２４の先端を受け入れる凹状嵌合部５８の縁部に形成された面取り部５９とで形成されるほぼ正三角の横断面形状を有する環状溝６０に関連して、該環状溝と該環状溝内に配置された環状シール部材６１との間隙によって形成されている。この案内路部分５４は、軸受部を構成するボス部２４の外周を巡る。環状シール部材６１は、サイクロンブロック３８とリアサイドブロック１９との間を密閉する。

環状の案内路部分５４は、連通路部分５５を経てオリフィス部材４９よりも上流側すなわち油貯め４０側で垂直油通路４１に連通することから、この案内路部分５４には、油貯め４０内からの潤滑油がオリフィス部材４９での減圧を受けることなく供給される。また、案内路部分５４に供給される潤滑油は、軸受面１９ａを経ることなく、軸受けでの圧力損失を受けることはない。従って、この案内路部分５４に案内された潤滑油は、一端が案内路部分５４に連通する各連結路部分５６（図４にはその一方が示されている。）を経て、各高圧用供給口５２から減圧を受けることなく高圧を維持した状態で背圧室３１に供給される。この一対の高圧用供給口５２から背圧室３１への各高圧潤滑油の供給により、ベーン３０が最も大きな押し込み力を受ける各領域で、ロータ２２の背圧室３１には、ベーンが受けるこの最も大きな押し込み力に対抗するに充分かつ適正な油圧が供給される。

本発明に係る高圧油供給路５３では、垂直油通路４１、該供給路に連通する連通路部分５５が高圧供給路の共通経路として作用し、この共通路部分４１、５５を経た高圧の潤滑油がボス部２４を巡る環状の案内路部分５４によって一対の連結路部分５６へ向けて分流される。従って、従来のように一対の高圧用供給口５２のために相互に分離された個別の高圧供給路を形成することなく、両高圧用供給口５２から背圧室３１に所定の高圧潤滑油を供給することができ、ベーン３０のチャタリングを効果的に抑制することができる。

従って、本発明に係る気体圧縮機１０によれば、高圧供給路５３の構成の複雑化を招くことなく、ベーン３０に過大な摩耗を生じさせることなく、また所定領域でのベーン３０のチャタリングを確実に防止することができ、該ベーンを適正にシリンダ周壁に接触させることができるので、大きな動力損失を招くことなく気体圧縮機１０を適正に動作させることができる。

図５に示すように、リアサイドブロック１９のボス部２４の立ち上がり隅部と、サイクロンブロック３８の凹状嵌合部５８の縁部に形成された面取り５９との空間で、直角三角形横断面形状を有する前記したと同様な軸受部すなわちボス部２４の外周を巡る案内路部分５４を形成することができる。しかしながら、この場合、案内路部分５４内に環状シール部材６１を配置することができないことから、リアサイドブロック１９の外端面とサイクロンブロック３８との当接面との間を密封するための環状シール部材６２と、リアサイドブロック１９の凹状嵌合部５８の周面とボス部２４の外周面との間を密封するための環状シール部材６３が必要となることから、シール部材数の削減のためには、図４に示した例が望ましい。

また、前記した例では、高圧用供給口５２に至る高圧用流路である第１の油供給路と、軸受面１８ａ、１９ａを経て凹所４７に至る低圧用流路である第２の油供給路のうち、垂直油通路４１を第１の油供給路と第２の油供給路とに共用したが、垂直油通路４１を第１および第２の油供給路の一部として共用することに代えて、図６および図７に示すように、第１の油供給路である高圧用流路の専用流路として利用することができる。

この場合、図６に示すように、低圧用油通路４１′が垂直油通路４１に関して角度的に形成され、その上端が軸受面１９ａに開放し、その下端が油貯め４０に開放し、該下端にオリフィス部材４９が設けられている。他方、垂直油通路４１の上端には、前記したオリフィス部材４９が設けられておらず、また垂直油通路４１の上端は軸受面１９ａに開放することなく、閉鎖されており、この閉鎖端近傍で連通路部分５５を経て環状の案内路部分５４に連通する。

しかしながら、油供給路の構成の一層の簡素化を図る上で、図１に示したように、第１の油供給路の一部と第２の油供給路との一部を共用することが望ましい。

図８乃至図１０は、高圧用流すなわち第１の油供給路をリアサイドブロック１９に代えて、フロントサイドブロック１８に形成した例を示す。

下端が水平油通路４２に連通する傾斜油通路４３′は、図１０に示すように、滑り軸受面１８ａに形成された環状溝６４に開放する。傾斜油通路４３′の上端には、減圧のための前記したと同様なオリフィス部材４８が設けられている。

傾斜油通路４３′には、回転軸２１ａとほぼ平行に形成された連結路部分５６ａが交差して形成されている。連結路部分５６ａは、オリフィス部材４８の上流側で傾斜油通路４３′に連通する。傾斜油通路４３′のシリンダ室２０へ向けて伸びる伸長端は、図８および図９に示すように、フロントサイドブロック１８に形成された一対の高圧用供給口５２（５２ａ、５２ｂ）のうちの一方の高圧用供給口５２ａに開放する。また、フロントサイドブロック１８には、図８に示すように、回転軸２１ａとほぼ平行に、他方の高圧用供給口５２ｂに開放する連結路部分５６ｂが形成されている。

両連結路部分５６（５６ａ、５６ｂ）は、回転軸２１ａを間に、その上下の各部分で回転軸２１ａとほぼ平行に形成されており、それぞれの他端は、他方の軸受部であるフロントサイドブロック１８のボス部２３の外周面を取り巻いて形成された環状の案内路部分５４に連通する。

ボス部２３に形成された案内路部分５４は、図８に示すように、ボス部２３の外周面に形成された開拡溝６５と、該開拡溝内に収容されたシール部材６６との空隙によって規定されている。シール部材６６は、ボス部２３と、該ボス部を覆って形成されたフロントハウジング部材１２の嵌合部１２ｂとの間を密閉する。

図８乃至図１０に示した気体圧縮機１０では、油貯め４０内の潤滑油がオリフィス部材４９が設けられた垂直油通路４１′を経て軸受面１９ａに供給され、また、水平油通路４２から傾斜油通路４３′に設けられたオリフィス部材４８を経て軸受面１８ａに供給される。従って、これら各滑り軸受面１８ａ、１９ａを通る第２の油供給路を経て適正に減圧された潤滑油を凹所４７に供給することができる。

また、傾斜油通路４３′から一方の高圧用供給口５２ａに減圧されない潤滑油を一方の連結路部分５６ａを経て供給することができ、案内路部分５４および他方の連結路部分５６ｂを経て減圧されない潤滑油を他方の高圧用供給口５２ｂに供給することができる。

従って、背圧室３１へ向けての最も強い押し込み力を受ける領域を除く他の領域では、凹所４７からの潤滑油によりベーン３０に適正な偏倚力を付与することができ、また、背圧室３１へ向けての最も強い押し込み力を受ける領域では、案内路部分５４により分流された高圧の潤滑油を両高圧用供給口５２（５２ａ、５２ｂ）から背圧室３１に供給することができ、ベーン３０のチャタリングを効果的に抑制することができる。

油貯め４０内の潤滑油を減圧されない高圧状態で、軸受部であるボス部２３または２４の外周面の周方向に案内する案内路部分５４は、ボス部の全周を巡る前記した環状案内路部分５４に代えて、例えばボス部２３または２４の半周を巡る弧状の案内路部分で構成することができる。

また、前記したところでは、減圧のために流路にオリフィス部材４８、４９を挿入を形成したが、オリフィス部材を用いることなく流路自体の口径を絞ることができる。しかしながら、一様な口径の流路を形成した後、その実効径を絞るために必要箇所にオリフィス部材を挿入することが、容易な製造を可能とする上で、望ましい。

本発明に係る気体圧縮機の実施例１を示す縦断面図である。図１に示す線II-IIに沿って得られた断面図である。図１に示す線III-IIIに沿って得られた断面図である。図３に示す線IV-IVに沿って得られた断面を拡大してその一部を示す断面図である。本発明に係る気体圧縮機の実施例１の変形例を示す図４と同様な図面である。本発明に係る気体圧縮機の実施例２を示す図３と同様な図面である。図６に示す線VII-VIIに沿って得られた断面図である。本発明に係る気体圧縮機の実施例３を示す図１と同様な図面である。図８に示す線IX-IXに沿って得られた断面図である。図９に示す線X-Xに沿って得られた断面を拡大してその一部を示す断面図である。

符号の説明

１０気体圧縮機
１５圧縮機構
１７（シリンダ）シリンダ部材
１８（シリンダ）フロントサイドブロック
１９（シリンダ）リアサイドブロック
２０シリンダ室
２１回転軸
２２ロータ
２３、２４（軸受部）ボス部
３１背圧室
３２吸入口
３３吐出口
４０油貯め
４１（共通路部分）垂直油通路
４３′（共通路部分）傾斜油通路
４８、４９（オリフィス）オリフィス部材
５４（弧状路部分）案内路部分
５６連結路部分

Claims

楕円の横断面形状を有するシリンダ室を規定し該シリンダ室の径方向の互いに対向する位置に配置される一対の吸入口および前記シリンダ室の径方向の互いに対向する位置に配置される一対の吐出口が形成されたシリンダと、該シリンダの側壁に形成された軸受部に支承される回転軸を介して前記シリンダ室内で回転可能に配置され、前記シリンダ室を複数の圧縮室に区画すべく前記シリンダ室内で該シリンダ室の周壁を摺動するベーンを保持し、該ベーンに前記シリンダ周壁へ向けての押圧力を与えるための背圧室が設けられたロータとを備え、該ロータの回転に伴う前記ベーンの摺動に伴って前記一対の吸込口から吸引し、吸引した気体を圧縮して前記吐出口から吐出する圧縮機構と、
前記ベーンが前記背圧室へ向けての最も大きな押し込み力を受ける所定の領域で該押し込み力に対抗する背圧を前記ベーンに付与すべく前記圧縮機構の外部に形成された油貯め内の加圧油を前記背圧室に導く油供給路とを含む気体圧縮機であって、
前記油供給路は、前記ロータの前記回転軸を受ける軸受部の外周面に沿って形成され、前記油貯めから加圧油の供給を受ける弧状路部分と、該弧状路部分から前記シリンダ室の側壁へ向けて伸びかつ前記シリンダ室の径方向の互いに対向する位置でそれぞれ前記背圧室に連通すべく前記側壁に開放する連結路部分とを有することを特徴とする気体圧縮機。
前記弧状路部分は前記軸受部の外周面にその全周を巡って環状に形成され、該環状路部分は、上端が該環状路部分に接続されまた下端が前記油貯めの油内に開放する直線状の共通路部分を経て前記油貯め内の加圧油の供給を受け、この加圧油を減圧させることなく相互に分岐させて前記各連結路部分から該各連結路部分に対応する前記背圧室にそれぞれ案内する請求項１に記載の気体圧縮機。
前記共通路部分には、該共通路部分の流路口径を絞るオリフィスが形成され、該オリフィスよりも前記油貯めの側に位置する上流部分で、前記弧状路部分が前記共通路部分に連通し、前記弧状路部分から前記連結路部分を経て前記背圧室に供給される加圧油の圧力よりも低い圧力の加圧油を前記背圧室に供給する第２の油供給路が前記オリフィスよりも下流側で前記共通路部分に関連して形成されている請求項２に記載の気体圧縮機。